[필답형] Preflex beam

   Preflex beam이란 보에 사전 솟음(캠버)을 주고 제작하여 pleflex 하중을 주어 플렌지를 타설 및 긴장을 하여 만든 빔을 말합니다.

   조금 쉽게이해하고자 한다면 일반적으로 길다란 빔을 양끝에서 지지하고 있으면 당연히 중앙이 아래로 처지겠지요? 이는 공학적으로 봤을때 중간이 지점부에서 가장거리가 먼, 모멘트가 많이 걸리는 부위라서 그렇겠죠. 자중이나 하중이 있는한 어차피 처짐을 발생할텐데 처음 제작할때부터 처짐량만큼을 아예 위로 만들면 어떨까요?

PF빔 모델링 (출처:https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=makestream&logNo=220642484555&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F)

      나중에 처짐이 발생하면 원래의 일자모양이 되겠죠? 이런발상으로 시공된 구조물이 프리플렉스 빔입니다. 이 빔의 구조는 내부에는 강재빔을 캠버를 준 상태로 제작합니다. 그후 피복을 하듯이 콘크리트를 플렌지 및 웹에 타설하고 하부에는 PS강선이 있어 긴장력까지 도입을 시키죠 그래서 일반 PSC빔에 비해 훨씬 긴경간 시공제작이 가능하고 빔의 형고도 낮출수 있어 재료적인 절약도 있습니다. 다만 캠버주는 것까지는 쉬운데 여기에 프리플렉스하중을 주는 일과 강선관리를 통한 캠버 관리등이 쉽지 않습니다. 숙련된 기능공들도 컨트롤하기 다소 힘들어하는 부분이 있죠. 그리고 긴장력이나 프리플렉스하중관리가 적절하지 않은경우 균열발생의 우려도 있어 시공도 힘든 공법이긴합니다.

출처:아이브릿지코프레이션

   공법의 순서로는 거더제작➡프리플렉션 하중재하➡하부플랜지 콘크리트 타설 및 양생➡ 하중제거➡프리스트레싱➡상부플렌지 및 슬래브 시공의 순서로 시공하게 됩니다.

캠버가 들어가 있는 beam (출처:한조산업)

프리플렉스 하중 재하 (출처:한조산업)

 

   공법의 시공순서를 알아봤으면 특징과 시공순서에 따른 시공시주의사항에 대하여도 알아봐야겠죠?

제가가지고 있는 내용이 빈약하여 다른 곳의 내용의 빌려와봤습니다.

(1) 거더 높이를 낮게 할 수 있다. 다른 교량 형식의 거더와 거더 높이가 유사한 경우 거더 강성이 크며 활하중 처짐이 작으므로 거더 높이에 제한을 받는 경우에 유리하다. (2) 선형이 우수하다. 도로의 선형에 따라 변단면, 헌치 형상 등의 구조를 용이하게 만들 수 있으며, 강재 거더가 매설되므로 확폭의 처리나 도로 종단에 맞추어 변단면 거더로의 적용이 용이하다. (3) 소음이 적다. 충분한 강성 및 어느 정도의 중량이 있으므로 진동에 의한 소음 발생이 적다 (4) 도장이 필요가 없다. 거더 전체가 콘크리트로 덮어져 있으므로 도장이 필요 없으며, 유지관리비 저감을 도모할 수 있다. (5) 작업 야드가 없는 경우에도 대응할 수 있다. 분할공법을 사용하면 가설현장에 응력 도입 야드가 없는 경우에도 적용할 수 있다. (6) 가설이 용이하다. 1개당 가설시의 중량이 PSC거더 보다 가볍고, 또 가설시 거더 중심이 낮아 취급이 간단하며 시공이 용이하다. (7) 연속화가 가능하다. 연속화의 적용에 의해 경제성 향상을 추구할 수 있다.(장웅성 외, 2003 : 500) [출처] 프리플렉스 빔 (preflex beam ) 설명|작성자 오뎅제왕

   꼭 프리플렉스빔이 아니어도 PSC빔의 특징과 겹치는 부분도 다소 있지만 저정도만 알고 계셔도 좋을 듯합니다. 그리고 다른관점에서 볼때 강교의 단점으로 볼수도 있겠네요.(소음, 도장 등등)^^

   시공시주의사항은 앞서 말씀드린 시공순서에 맞춰 개인적으로 작성하실필요가 있습니다. 타설할때 콘크리트 규격은 어떻게 할지 다짐은 어떻게 할지, 강선의 긴장은 얼마큼하고 양생은 얼마큼 할지, 그리고 보관시 어떻게 보관할지 등등 현장에서 발생할 수 있는 많은 경우를 대비해서 본인만의 시공시 주의사항을 준비해보는 것도 공부하는 방법일듯합니다.

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대제목을 한번 연습해볼까요

1. Preflex beam의 정의

2. Preflex beam의 특징, 장단점, 일반 PSC공법과의 비교 등

3. Preflex beam의 시공순서, 시공방법, preflex 하중의 원리 등

4. Preflex beam의 시공순서에 따른 시공시 주의사항, 시공시 주의사항 등

 

  필요에 맞게 활용하시면 되겠습니다. 대책이든 문제든 대제목아래 분류(재료적, 시공적, 배합적, 유지관리적, 설계적 등)를 통해 기술하시면 보기 편해지기때문에 점수에 유리하다는점 기억해두시면 좋을 듯 합니다.

 

 

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